Předmět: Prostředky pro symbolické výpočty

» Seznam fakult » FM » NTI
Název předmětu Prostředky pro symbolické výpočty
Kód předmětu NTI/PSV
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Zedek Lukáš, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Přednášky: 1. Úvod. Přehled druhů matematického popisu reality. Popis stavu. Popis časového vývoje stavu na vybraném místě. 2. Řešení algebraických rovnic, transcendentních rovnic a soustav rovnic s proměnnými z oboru reálných čísel. 3. Obyčejné diferenciální rovnice (ODR) a soustavy ODR - Vlastní kmity mechanického nebo elektrického oscilátoru. Provázané přírodní jevy (chemické reakce s kinetickým průběhem). Nucené kmitání oscilátoru. 4. Symbolické operace s vektory - Demonstrace platnosti používaných vztahů z vektorové algebry, divergence a gradient. Příklady z fyziky. 5. Symbolické operace s maticemi - Příklady využití maticových operátorů k popisu provázaných přírodních jevů. Základy tenzorového počtu. Vlastnosti matic. Příklady z mechaniky. 6. Zpracování naměřených dat 1 - Interpolace. Extrapolace. Metoda nejmenších čtverců. Popis lineární závislosti veličin. Nepřímé měření elektrického odporu. 7. Zpracování naměřených dat 2 - Vyčíslení hodnoty interpolované/extrapolované funkce v bodě. Hornerovo schéma. Cvičení: Cvičení jsou věnována samostatnému řešení příkladů typově odpovídajících úlohám z přednášek.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování)
Výstupy z učení
Předmět "Prostředky pro Symbolické Výpočty" si klade za cíl seznámení studentů s programovými nástroji usnadňujícími časově náročné, analytické výpočty matematických úloh, které popisují vybrané fyzikální, chemické, technické a jiné jevy. V rámci přednášek jsou řešeny ilustrativní příklady, se kterými se už měl student možnost setkat v dříve absolvovaných, povinných předmětech "Matematika 1-3", "Fyzika 1, 2", "Lineární algebra a diskrétní matematika" nebo "Obecná chemie" a v dalších.
Absolvování předmětu vytváří základ k rozšíření využitelnosti analytických výpočtů pro popis komplikovanějších, ne pouze učebnicových, případů přírodních procesů.
Předpoklady
Nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní prezentace samostatné práce studenta

Podmínkou získání zápočtu je aktivní účast studenta na cvičeních a průběžné plnění zadávaných úkolů.
Doporučená literatura


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Studijní plán (Verze): Aplikované vědy v inženýrství (2019) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní